一種復合片材及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于復合材料技術領域，具體涉及一種復合片材結構及其制備方法。
【背景技術】
[0002]現有技術中，汽車外飾件如車前后圍、汽車大包圍、保險杠和面罩等，一般多采用金屬、熱固性纖維增強復合材料(如SMC)或熱塑性塑料(如PP)。金屬比重較大，會增加油耗，進一步會造成環境污染，汽車輕量化材料已成為趨勢；SMC為熱固性纖維增強復合材料，密度較高，約為1.8-2.0g/cm3 ;已經成型，不可回收，隨著汽車保有量的不斷增大，造成的環境問題日益嚴重。
[0003]為適應汽車行業節能、環保、輕量化的發展趨勢，開發汽車外裝飾用輕質、免涂裝復合片材結構已成為汽車及相關行業關注的熱點。熱塑性纖維增強復合材料遇熱熔融可進行二次成型，因而可被回收利用，已成為材料界競相開發對象，而熱塑性纖維增強塑料如纖維含量低會造成強度不足；纖維含量高，會使產品表面不平整，不能作為免噴漆材料直接使用，而成型零件后涂裝工序復雜，且噴漆過程易污染環境，危害人體健康。
【發明內容】
[0004]為克服現有技術的不足，本發明提供一種復合片材結構，質量穩定，表面平整。
[0005]本發明的另一個目的是提供一種一種復合片材結構的制備方法，生產周期短。
[0006]本發明的目的是以下述方式實現的:
一種復合片材結構，包括塑膠片材，塑膠片材的一側復合有纖維增強熱塑性復合材料片材。
[0007]所述塑膠片材為聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、對苯二甲酸乙二醇酯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯。
[0008]所述纖維增強熱塑性復合材料片材2中的纖維為玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、天然植物纖維或礦物纖維，其中的熱塑性聚合物為聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、對苯二甲酸乙二醇酯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯，纖維增強熱塑性復合材料片材2為纖維和熱塑性聚合物復合而成的復合片材。
[0009]所述的復合片材結構的制備方法，包括以下步驟:
步驟一:將塑膠片材和纖維增強熱塑性復合材料片材分別通過傳送帶進入烘箱中，形成上下兩層疊加結構，烘箱加熱溫度為100-200°C ；
步驟二:傳送帶將其繼續輸送至鋼帶壓機中，通過鋼帶壓機施加壓力，使其成為一個表面光滑、無毛孔的整體板材，其中鋼帶壓機的壓力為200-500KG/M2，最后自然冷卻或水冷、風冷后根據要求裁成需要的規格即可。
[0010]采用鋼帶壓機可實現連續規模化生產。
[0011]相對于現有技術，本發明制備的復合片材結構采用模壓成型工藝，將塑膠片材和纖維增強熱塑性復合材料片材通過加熱和加壓，制成復合片材結構，可進行批量化生產，生產周期短，產能高，產品尺寸及質量穩定性好，表面質量高，不需要進行涂裝即可使用。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明的復合片材結構的示意圖。
[0013]其中，I是塑膠片材；2是纖維增強熱塑性復合材料片材。
【具體實施方式】
[0014]所用的天然植物纖維或礦物纖維均為市場上可以買到的、常見的纖維。
[0015]所述纖維增強熱塑性復合材料片材2采用LFT-D工藝或者GMT壓模工藝制備而成。
[0016]實施例1:
如附圖1所示，一種復合片材結構，包括塑膠片材1，塑膠片材I的一側復合有纖維增強熱塑性復合材料片材2。
[0017]所述塑膠片材I為聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、對苯二甲酸乙二醇酯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯。
[0018]所述纖維增強熱塑性復合材料片材2中的纖維為玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、天然植物纖維或礦物纖維，其中的熱塑性聚合物為聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、對苯二甲酸乙二醇酯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯，纖維增強熱塑性復合材料片材2為纖維和熱塑性聚合物復合而成的復合片材。
[0019]—種復合片材結構的制備方法，包括以下步驟:
步驟一:將塑膠片材和纖維增強熱塑性復合材料片材分別通過傳送帶進入烘箱中，形成上下兩層疊加結構，烘箱加熱溫度為100-200°C ；
步驟二:傳送帶將其繼續輸送至鋼帶壓機中，通過鋼帶壓機施加壓力，使其成為一個表面光滑、無毛孔的整體板材。其中鋼帶壓機的壓力為200-500KG/M2。最后自然冷卻或水冷、風冷后根據要求裁成需要的規格即可。
[0020]采用鋼帶壓機可實現連續規模化生產。
[0021]實施例2:
一種復合片材結構，包括聚丙烯，聚丙烯的一側復合有玻璃纖維增強聚丙烯復合片材。
[0022]所述玻璃纖維增強聚丙烯復合片材中的聚丙烯還可以是聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、對苯二甲酸乙二醇酯或丙稀腈-丁二稀-苯乙稀。
[0023]制備方法包括以下步驟:
步驟一:將塑膠片材和纖維增強熱塑性復合材料片材分別通過傳送帶進入烘箱中，形成上下兩層疊加結構，烘箱加熱溫度為100°C ；
步驟二:傳送帶將其繼續輸送至鋼帶壓機中，通過鋼帶壓機施加壓力，使其成為一個表面光滑、無毛孔的整體板材。其中鋼帶壓機的壓力為200KG/M2。最后自然冷卻或水冷、風冷后根據要求裁成需要的規格即可。
[0024]實施例3:
一種復合片材結構，包括聚乙烯，聚乙烯的一側復合有玻璃纖維增強聚丙烯復合片材。
[0025]所述玻璃纖維增強聚丙烯復合片材中的聚丙烯還可以是聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、對苯二甲酸乙二醇酯或丙稀腈-丁二稀-苯乙稀。
[0026]制備方法包括以下步驟:
步驟一:將塑膠片材和纖維增強熱塑性復合材料片材分別通過傳送帶進入烘箱中，形成上下兩層疊加結構，烘箱加熱溫度為110°C ；
步驟二:傳送帶將其繼續輸送至鋼帶壓機中，通過鋼帶壓機施加壓力，使其成為一個表面光滑、無毛孔的整體板材。其中鋼帶壓機的壓力為225KG/M2。最后自然冷卻或水冷、風冷后根據要求裁成需要的規格即可。
[0027]實施例4:
一種復合片材結構，包括聚氯乙烯，聚氯乙烯的一側復合有玻璃纖維增強聚丙烯復合片材。
[0028]所述玻璃纖維增強聚丙烯復合片材中的聚丙烯還可以是聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、對苯二甲酸乙二醇酯或丙稀腈-丁二稀-苯乙稀。
[0029]制備方法包括以下步驟:
步驟一:將塑膠片材和纖維增強熱塑性復合材料片材分別通過傳送帶進入烘箱中，形成上下兩層疊加結構，烘箱加熱溫度為120°C ；
步驟二:傳送帶將其繼續輸送至鋼帶壓機中，通過鋼帶壓機施加壓力，使其成為一個表面光滑、無毛孔的整體板材。其中鋼帶壓機的壓力為250KG/M2。最后自然冷卻或水冷、風冷后根據要求裁成需要的規格即可。
[0030]實施例5:
一種復合片材結構，包括聚苯乙烯，聚苯乙烯的一側復合有玻璃纖維增強聚丙烯復合片材。
[0031]所述玻璃纖維增強聚丙烯復合片材中的聚丙烯還可以是聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、對苯二甲酸乙二醇酯或丙稀腈-丁二稀-苯乙稀。
[0032]制備方法包括以下步驟:
步驟一:將塑膠片材和纖維增強熱塑性復合材料片材分別通過傳送帶進入烘箱中，形成上下兩層疊加結構，烘箱加熱溫度為130°C ；
步驟二:傳送帶將其繼續輸送至鋼帶壓機中，通過鋼帶壓機施加壓力，使其成為一個表面光滑、無毛孔的整體板材。其中鋼帶壓機的壓力為275KG/M2。最后自然冷卻或水冷、風冷后根據要求裁成需要的規格即可。
[0033]實施例6:
一種復合片材結構，包括聚甲醛，聚甲醛的一側復合有玻璃纖維增強聚丙烯復合片材。
[0034]所述玻璃纖維增強聚丙烯復合片材中的聚丙烯還可以是聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、對苯二甲酸乙二醇酯或丙稀腈-丁二稀-苯乙稀。
[0035]制備方法包括以下步驟:
步驟一:將塑膠片材和纖維增強熱塑性復合材料片材分別通過傳送帶進入烘箱中，形成上下兩層疊加結構，烘箱加熱溫度為140°C ；
步驟二:傳送帶將其繼續輸送至鋼帶壓機中，通過鋼帶壓機施加壓力，使其成為一個表面光滑、無毛孔的整體板材。其中鋼帶壓機的壓力為300KG/M2。最后自然冷卻或水冷、風冷后根據要求裁成需要的規格即可。
[0036]實施例7:
一種復合片材結構，包括聚碳酸酯，聚碳酸酯的一側復合有玻璃纖維增強聚丙烯復合片材。
[0037]所述玻璃纖維增強聚丙烯復合片材中的聚丙烯還可以是聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚苯醚、對苯二甲酸乙二醇酯或丙稀腈-丁二稀-苯乙稀。
[0038]制備方法包括以下步驟:
步驟一:將塑膠片材和纖維增強熱塑性復合材料片材分別通過傳送帶進入烘箱中，形成上下兩層疊加結構，烘箱加熱溫度為150°C ；
步驟二:傳送帶將其繼續輸送至鋼帶壓機中，通過鋼帶壓機施加壓力，使其成為一個表面光滑、無毛孔的整體板材。其中鋼帶壓機的壓力為325KG/M2。最后自然冷卻或水冷、風冷后根據要求裁成需要的規格即可。